研究内容
３．DNA損傷に対する細胞応答を制御するシグナル伝達経路
DNA損傷の発生を感知すると、細胞はそれを修復することによってさまざまな弊害を未然に防ぎ、自身の生存を図ろうとします。この時、DNAが損傷を抱えたまま複製や細胞分裂を行うことは危険を伴うため、増殖中の細胞は一時的に増殖を停止して修復のための時間を稼ごうとします。この機構は「DNA損傷チェックポイント」と呼ばれ、DNA修復と協力して細胞のゲノム情報を安定に保つために役立っています。DNA修復とは別に、損傷を感知するセンサー分子から主にタンパク質のリン酸化などを介してシグナルが発せられ、これが細胞増殖を制御する機構に伝達されると考えられています。
一方、DNA損傷の程度があまりにひどい場合、それを無理に修復しようとしてもDNAに書き込まれた情報を元通りに復元することができず、結果として突然変異を持った細胞が増えてがんを引き起こす危険があります。このような場合、細胞が修復をあきらめて永久に増殖を止めたり、自ら死を選ぶことも個体全体の健全性を維持するには大変重要なことです。とは言え、わずかなDNA損傷で細胞が次々と死んでしまうと、神経変性や早期老化などの別の病気につながる可能性があることが最近の研究によってわかってきました。つまり損傷を受けた個々の細胞が修復により生存を図るか死を選ぶか、この選択のバランスの上に私たちの生命は成り立っており、バランスがどちらに傾きすぎても健康を維持することはできないのです（図１）。
細胞がDNA損傷を受けた時にどのようなシグナルが発せられ、それがどのように伝えられて「生か死か」の運命決定がなされるのか、その詳しいメカニズムは今のところ良くわかっていません。この問題の解明は、私たちの身近に関わるさまざまな病気の発症機序の理解と制御につながると考え、研究を進めています。
図１ DNA損傷を受けた細胞の「生」と「死」のバランス
DNA損傷を受けた個々の細胞が損傷を修復して生き延びるのか、自らが異常な機能を持つ細胞へ変化するのを防ぐために積極的に死を選ぶのか、この選択がどちらに偏りすぎても私たちの健康は損なわれてしまいます。この生死決定のバランスを適切に保つメカニズムを理解することが、さまざまな病気の発症機序の理解と克服のために重要です。